题目内容

7．在“质量守恒定律”课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究．他们使用的实验装置和选用药品如图所示，现分别以A、B、C、D表示如图：
A、B、C、D四个实验分别由甲、乙、丙、丁四个组的同学来完成，他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察．
（1）A实验：锥形瓶底放层细沙的原因是：防止白磷燃烧产生的热量使锥形瓶底部炸裂．白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡．结论是：质量不守恒．待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡．结论是：质量守恒．你认为结论正确的是后一种（填“前一种”或“后一种”），而导致另一种结论错误的原因是：白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大．
（2）乙组同学用B装罝研究质量守恒定律时，一段时间后发现天平的指针偏右．造成天平的指 针向右偏转的原因是Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑．（用化学方程式表示）
（3）丙组同学在实验过程中观察到的实验现象是铁丝表面附着一层红色物质，天平平衡．
（4）丁组同学用图D中的镁条在空气中燃烧的实验来探究质量守恒定律时，发现一定质量的镁条完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量轻，联系实验现象，可能的原因是坩埚钳中残留一部分的氧化镁．如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，出现的结果是偏大（填“偏大”“偏小“或“不变”）．
（5）镁条除了可以在氧气中剧烈燃烧外．也可以在二氧化碳气体中燃烧，除生成灰白色固体外，还有一种黑色固体产生，请写出镁条在二氧化碳气体中燃烧的化学反应方程式2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C．

分析 （1）根据白磷燃烧放热及质量守恒定律的内容结合浮力分析；
（2）根据质量守恒定律的微观实质分析质量守恒的原因；根据B实验减少的物质分析天平不平衡的原因；
（3）根据铁与硫酸铜反应，生成硫酸亚铁和铜解答；
（4）考虑一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁带的质量轻，联系实验现象，可能的原因是 坩埚钳中残留一部分的氧化镁．结合质量守恒定律，分析如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，出现的偏大结果；
（5）根据镁带在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳解答．

解答 解：（1）白磷燃烧产生的热量使锥形瓶底部炸裂，因此锥形瓶底放层细沙；为防止白磷燃烧产生的热量把橡皮塞冲出，因此加一个小气球，起到缓冲的作用；因为白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大，所以立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡，而待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡，故结论正确的是后一种；故填：防止白磷燃烧产生的热量使锥形瓶底部炸裂；缓冲作用；后一种；白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大；
（2）B装罝中由于碳酸钠与盐酸反应时产生的二氧化碳气体扩散到空气中，剩余物的质量减少，反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；
（3）铁与硫酸铜反应，生成硫酸亚铁和铜，在实验过程中观察到的实验现象是铁丝表面附着一层红色物质，天平平衡；
（4）镁带在空气中燃烧的实验来探究质量守恒定律时，发现一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁带的质量轻，联系实验现象，可能的原因是坩埚钳中残留一部分的氧化镁．如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，出现的结果是偏大．
（5）镁带在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，化学反应方程式为：2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$ 2MgO+C
答案：
（1）防止白磷燃烧产生的热量使锥形瓶底部炸裂；后一种；白磷刚引燃时，装置内气体受热膨胀将气球胀大，装置受到的浮力增大；
（2）Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；
（3）铁丝表面附着一层红色物质，天平平衡；
（4）坩埚钳中残留一部分的氧化镁；偏大；
（5）2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$ 2MgO+C．

点评 本题考查了质量守恒定律的验证方法的探究，对于有气体参加反应或有气体生成的反应需要在密闭容器中进行，还要能够从微观的角度对质量守恒定律进行解释．

练习册系列答案
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12．下列书写的化学方程式正确的是（　　）
A．Cu（OH）2+MgCl2═Mg（OH）2↓+CuCl2B．2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑
C．Fe+2AgCl═FeCl2+2AgD．Ba（OH）2+SO3═BaSO4↓+H2O
18．为探究雪碧中逸出气体的成分，某兴趣小组收集气体后按下图进行实验：

（1）如图1，将盛满气体的试管倒扣在石灰水中，打开塞子，发现石灰水变浑浊，同时还应看到的现象是试管内液面上升，发生的反应文字或化学表达式是CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O．
（2）图2中烧杯C中的现象是下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭．
（3）实验结束后，取B中的溶液少量，加热，出现的现象是红色变为紫色，该变化的文字或化学表达式是H2CO3═H2O+CO2↑．
15．请按要求用化学用语填空：
（1）2个氮分子2N2；（2）2个硝酸根离子2NO3-；（3）硫酸铝Al2（SO4）3．
2．下列诗词句或典故描述的主要是物理变化的是（　　）
A．水滴石穿，金石可镂B．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
C．野火烧不尽，春风吹又生D．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
12．有人食用大樱桃时，不小心将樱桃核嚼碎并吞咽下去导致中毒，专家认为是樱桃核中含有的氰苷类的有毒物质所致，紫草氰苷（C14H19NO8）属于氰苷类物质，请计算：
（1）紫草氰苷分子中C、H、N、O原子个数比14：19：1：8．
（2）紫草氰苷的相对分子质量329．
19．下列符号中既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能代表一种单质的是（　　）
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16．我们知道，高温煅烧石灰石（主要成份是碳酸钙）可制得生石灰（即氧化钙）和二氧化碳．为了分析产品的纯度，小舜同学取石灰石样品22g，充分煅烧后称得剩余固体的质量为13.2g（提示：假定杂质不反应）．计算：
（1）生成二氧化碳的质量是多少克？这些二氧化碳在标准状况下的体积是多少升？（标准状况下CO2的密度1.977g/L）
（2）制得生石灰的质量是多少克？其产品的纯度是多少？
17．用化学用语填空
（1）铂元素Pt（2）两个汞原子2Hg（3）氯离子Cl-．

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